СП 315.1325800.2017 Действует
Тепловые сети бесканальной прокладки. Правила проектирования (с изменением № 1)
Официальный источник:
- Реестр требований (Стройкомплекс.РФ, ФАУ «ФЦС»)
- Реестр требований: реквизиты отдельных документов (Стройкомплекс.РФ)
Искать по тексту документа и следить за изменениями →
12.1.3 Запорную, регулирующую и предохранительную арматуру независимо от диаметров труб и параметров транспортируемой среды следует принимать стальной.
12.1.4 Не допускается применение подземных трубопроводов из хризотилцементных труб в районах сейсмичностью 6 баллов и более, районах вечной мерзлоты и просадочных грунтах.
12.2 Районы сейсмичностью 8 и 9 баллов
12.2.1 Расчетную сейсмичность для тепловых сетей бесканальной прокладки следует принимать равной сейсмичности района строительства.
12.2.2 Методики расчета на прочность тепловых сетей бесканальной прокладки приведены в [8] и ГОСТ Р 55596.
12.3 Районы вечномерзлых грунтов
12.3.1 Выбор трассы тепловой сети бесканальной прокладки следует проводить на основе материалов инженерно-геокриологических изысканий на застраиваемой территории с учетом прогноза изменения мерзлотно-грунтовых условий и использования вечномерзлых грунтов как оснований проектируемых и эксплуатируемых зданий и сооружений.
12.3.2 Для компенсации трубопроводов следует применять гибкие компенсаторы (различной формы) из стальных труб и углы поворотов трубопроводов, допускается предусматривать СК.
12.3.3 При бесканальной прокладке тепловых сетей в просадочных (при оттаивании) вечномерзлых грунтах необходимо предусматривать мероприятия по сохранению устойчивости конструкций:
- вести прокладку сетей с увеличенной толщиной теплоизоляционного слоя, обеспечивающей требуемый температурный режим грунта;
- проводить замену грунта в основании тепловых сетей на непросадочный.
Выбор мероприятий по сохранению устойчивости следует осуществлять на основе расчетов зоны оттаивания мерзлого грунта около тепловых сетей и общего прогноза изменения мерзлотно-грунтовых условий застраиваемой территории.
12.3.4 Дренажные устройства тепловых сетей должны быть рассчитаны на спуск воды непосредственно в системы канализации с охлаждением воды до температуры, допускаемой конструкциями сетей канализации и исключающей вредное тепловое воздействие на вечномерзлые грунты в основании.
12.4 Подрабатываемые территории
12.4.1 При бесканальной прокладке тепловых сетей на подрабатываемых территориях компенсация температурных деформаций должна осуществляться за счет использования гибких компенсаторов и углов поворота.
12.4.2 Уклоны тепловых сетей бесканальной прокладки следует принимать с учетом ожидаемых уклонов земной поверхности от влияния горных выработок.
12.5 Просадочные, засоленные, набухающие, биогенные (торф) и илистые грунты
Не допускается бесканальная прокладка при подземной прокладке тепловых сетей в просадочных, засоленных, набухающих, биогенных (торф) и илистых грунтах.
Энергоэффективность 13 Энергоэффективность
13.1 При проектировании и строительстве тепловых сетей бесканальной прокладки следует применять материалы и оборудование для обеспечения энергоэффективности и ресурсосбережения инженерных сетей, зданий и сооружений.
13.2 Уровень и класс энергетической эффективности проектируемых тепловых сетей бесканальной прокладки, а также перечень необходимых мероприятий по повышению энергоэффективности проектируемого сооружения устанавливают из требований задания на проектирование и выданных технических условий на подключение.
13.3 Проектными решениями должен быть обоснован выбор несущей трубы для прокладки тепловой сети, при этом предпочтение необходимо отдавать трубам с наименьшим гидравлическим сопротивлением.
13.4 Выбор и толщину изоляционного слоя для трубопроводов бесканальной прокладки необходимо выбирать на основании технико-экономического обоснования с учетом условий прокладки и из условия соответствия требованиям СП 61.13330 и СП 124.13330.
Приложение А
Методика проверки теплопровода на устойчивость
Критическое усилие, Н/м, от наиболее невыгодного сочетания воздействий и нагрузок, при котором неразрезной теплопровод теряет устойчивость, определяют по формуле
, (А.1)
где N – осевое сжимающее усилие в трубе, Н;E – модуль упругости материала трубы, Н/;I – момент инерции трубы, ;i – начальный изгиб трубы, м, определяемый по формуле
, (А.2)
здесь – длина местного изгиба теплопровода, м, определяемая по формуле
, (А.3)здесь – абсолютное значение величины осевого сжимающего усилия в трубе, Н. Вертикальную нагрузку, Н/м, оказывающую стабилизирующее влияние, определяют по формуле
, (А.4)
где – вес грунта над теплопроводом, Н/м;
– вес 1 м теплопровода с водой, Н/м;
– сдвигающая сила, возникающая в результате действия давления грунта в состоянии покоя, Н/м.
Для случаев, когда уровень стояния грунтовых вод ниже глубины заложения теплопровода:
, (А.5)
, (А.6)
где – удельный вес грунта, Н/;– глубина засыпки по отношению к оси трубы, м; – коэффициент давления грунта в состоянии покоя, = 0,5; – угол внутреннего трения грунта;– наружный диаметр оболочки, м.
Осевое сжимающее усилие, Н, в защемленном участке прямой трубы с равномерно распределенной вертикальной нагрузкой определяют по формуле:
, (А.7)
где – площадь кольцевого сечения трубы,;
E – модуль упругости материала трубы, Н/;
– коэффициент линейного расширения стали, мм/(м·°С);
– принимают равным , °C;
– растягивающее окружное напряжение от внутреннего давления, Н/;
– внутреннее давление, МПа;
– площадь действия внутреннего давления (Fпл = 0,785),.
Пример
Необходимо провести проверку теплопровода диаметром 159×4,5 мм, проложенного бесканально, на устойчивость при наиболее неблагоприятном сочетании нагрузок и воздействий для случая, когда уровень стояния грунтовых вод ниже глубины заложения теплопровода.
Осевое сжимающее усилие в защемленной трубе:
.
Длина местного изгиба теплопровода:Начальный изгиб трубы:м.
Критическое усилие, при котором защемленный теплопровод при бесканальной прокладке теряет устойчивость:
Н/м.
Сдвигающая сила, возникающая в результате действия давления грунта в состоянии покоя при = 35°:
Н/м.
Стабилизирующая вертикальная нагрузка
Н/м.
10861 > 9630 Н/м, т.е. условие устойчивости Rст > Rкр выполняется.
Если уровень грунтовых или сезонных поверхностных вод (паводок, подтопляемые территории и т. п.) может подниматься выше глубины заложения бесканально прокладываемых теплопроводов, т. е. существует вероятность всплытия труб при их опорожнении, необходимый вес балласта, Н/м, который должен сообщить теплопроводу надежную отрицательную плавучесть, определяют по формуле
, (А.8)
где – коэффициент устойчивости против всплытия. Принимается равным: 1,10 – при периодически высоком уровне грунтовых вод или при прокладках в зонах подтопляемых территорий; 1,15 – при прокладках по болотистой местности; – удельный вес пульпы (воды и взвешенных частиц грунта), Н/;
– объем пульпы, вытесненной теплопроводом, /м;
– вес 1 м теплопровода без воды, Н/м;
– вес неподвижных опор, Н/м.
При ведении вблизи земляных работ среднее расстояние между теплотрассой (при двухтрубной прокладке) и бровкой откоса X следует определять по формуле
. (А.9)
В формуле (А.9) – коэффициент пассивного давления, принимаемый для песка равным 3,0.
В зависимости от угла наклона бокового откоса (рисунок А.1) расстояние принимают:
- при – равным расстоянию до бровки откоса;- при вертикальных стенках и выемке грунта без креплений – принимают
м;
- при вертикальных стенках и выемке грунта с использованием креплений принимают расстояние до места выемки грунта.
a – расстояние от наружной поверхности изоляции бесканально проложенного трубопровода до бровки траншеи; b – межосевое расстояние бесканально проложенных трубопроводов
Рисунок А.1
Приведенные формулы справедливы для случая, когда выемку грунта проводят на глубину не более 0,1 м под проложенными трубами. В противном случае необходимо проводить расчет с помощью общих аналитических методов расчета на устойчивость.
Приложение Б
Основные механические свойства металла труб, применяемых для патрубков сильфонных компенсаторов
Таблица Б.1
Таблица Б.1Марка стали | Отно-ситель-ное удли-нение, % | Ударная вязкость (KCU), кгс·м/см2, при температуре, °С | Угол загиба сварного шва трубы | Проверка заводских сварных швов методом неразру-шающего контроля | Временное сопротив-ление σв, МПа | Предел текучестиσ0,2, МПа
| | –20 | –40 | –60 | | | |
Углеродистые: | | | | | | | |
Вст3сп5 | 22 | 3 | 3 | – | 100° | 100 % | 372 | 225
10 | 24 | – | – | – | – | – | 333 | 206
20 | 21 | – | – | – | – | – | 412 | 245
Низколегированные: | | | | | | | |
17ГС, 17Г1С, 17Г1СУ | 20 | – | 3 | – | 80° | 100 % | 500 | 350
09Г2С | 20 | – | – | 3 | 80° | 100 % | 470 | 265
Примечание – При применении углеродистых сталей в районах с расчетной температурой наружного воздуха для проектирования отопления от минус 21 °С до минус 30 °С ударную вязкость проверяют при температуре минус 40 °С.
Приложение В
Методика испытаний стыков теплопроводов с изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке
В.1 Настоящая методика распространяется на испытания стыков стальных предизолированных теплопроводов.
В.2 Испытания термоусаживающихся элементов для заделки теплоизолированных стыков проводят на контрольных образцах с диаметром наружной оболочки трубы 160 (200) мм на стенде (рисунок В.1).
1 – система охлаждения; 2 – фрагмент теплопровода; 3 – нагреватель; 4 – камера; 5 – нажимное устройство; 6 – грунт; 7 – механизм протяжки; 8 – размещение термопар в камере стенда; 9 – теплоизоляция концевых участков;
10 – размещение термопар на фрагменте теплопроводаРисунок В.1 – Стенд для испытания теплопроводов в условиях подземной бесканальной прокладки
В.3 Испытания проводят при следующих условиях:
- перед испытанием трубу выдерживают в течение 24 ч при температуре 150 °С;
- давление грунта на теплопровод (сумма статического и динамического давлений) – 18 кН/;
- вытеснение грунта – 75 мм;
- скорость хода вперед изолированной трубы – 10 мм/мин;
- скорость хода назад изолированной трубы – 50 мм/мин;
- изолированную трубу испытывают на протяжении 2000 циклов, где циклом считается один ход вперед и один ход назад с промежуточной проверкой целостности термоусаживающейся муфты в течение 300, 600 и 1000 циклов.
В.4 Основные требования к испытаниям:
- температурные изменения шва будут следовать нормальному 24-часовому температурному циклу на протяжении всего отопительного периода;
- при остановке тепловой сети термоусаживающаяся муфта должна противостоять температурным изменениям наружного воздуха от минус 40 °С до плюс 150 °С;
- долговечность термоусаживающейся муфты должна быть не менее 25 лет;
- температура на поверхности теплопровода должна быть не более 40 °С;
- в качестве материала засыпки, находящегося в контакте с трубой, используют песок без острых граней фракций не более 5 мм;
- коэффициент трения изолированной трубы о грунт находится в диапазоне 0,15–0,65;
- динамические радиальные нагрузки, вызываемые движением автомобильного транспорта, не приводят к увеличению нагрузок свыше удельной нагрузки на слой ППУ;
- изгибающий момент не вызывает пластических напряжений в стальной трубе;
- изолированная муфта водонепроницаема на протяжении всего срока службы теплопровода.
Приложение Г
Варианты конструкций соединения хризотилцементных труб:
Г.1 Для соединения хризотилцементных труб со стальными трубами с помощью хризотилцементных муфт применяют стальную трубу, конец которой проточен, либо к концу приварен патрубок, при этом наружный диаметр трубы или патрубка равен наружному диаметру хризотилцементной трубы (рисунок Г.1).
D1 – наружный диаметр хризотилцементной трубы; D2 – наружный диаметр стальной трубы, D1 = D2
Рисунок Г.1 Соединение со стальной трубой с помощью хризотилцементной муфты
Г.2 Перед монтажом коленьев, отводов, тройников и задвижек замеряют диаметры труб D1 и D2 и готовят фланцы с зазором 2–3 мм на сторону по диаметру и соединительную трубу из стали 20, длина которой должна быть не менее 120 мм. Примеры монтажа приведены на рисунках Г.2–Г.6. В качестве уплотнителя допускается использовать резиновые кольца сальниковую набивку. Болтами следует стянуть фланцы для создания необходимого герметичного соединения стыка.
D1 – наружный диаметр хризотилцементной трубы; D2 – наружный диаметр металлической трубы; а – толщина фланца 12–15 мм, b – 0,3а
Рисунок Г.2 – Соединение с трубой из любого материала
D1 – наружный диаметр хризотилцементной трубы; D2 – наружный диаметр металлической трубы при D1 ≠ D2
Рисунок Г.3 – Соединение отводом
Рисунок Г.4 – Соединение с задвижкой
D1 – наружный диаметр хризотилцементной трубы; D2 – наружный диаметр металлической трубы
Рисунок Г.5 – Соединение с тройником
D1 – наружный диаметр хризотилцементной трубы; D2 – наружный диаметр металлической трубы
Рисунок Г.6 – Специальное соединение с металлической трубой
Г.3 Допускается применение других конструкций соединений, обеспечивающих герметичность стыков.
Приложение Д
Форма акта приемки системы оперативного дистанционного контроля увлажнения ППУ изоляции трубопровода
Акт приемки системы оперативного дистанционного контроля увлажнения ППУ изоляции требопровода
Мы, нижеподписавшиеся, представители:
- исполнителя работ _________________________________________________
- эксплутационной организации _______________________________________
- предприятия-производителя ________________________________________
составили настоящий акт по результатам проверки технического состояния и измерений смонтированной и представленной к сдаче СОДК увлажнения ППУ изоляции трубопровода.
Район тепловой сети ____________________________________________________
Номер проекта/контракта ________________________________________________
Адрес участка теплотрассы ______________________________________________
Номер магистрали ______________________________________________________
Технология прокладки __________________________________________________
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Фактическая длина подающего трубопровода (диаметр) по исполнительной документации | ДУ _____________________________
| ДУ _____________________________
| ДУ _____________________________
| ДУ ____________________________
| ДУ ____________________________
| ДУ ____________________________
| ДУ _____________________________
Фактическая длина обратного трубопровода (диаметр) по | ДУ ____________________________
исполнительной документации | |
| ДУ _____________________________
| ДУ ______________________________
| ДУ _____________________________
| ДУ _____________________________
| ДУ _____________________________
Длина сигнальной линии по подающему трубопроводу (по исполнительной документации | |
без соединительных кабелей) | |
Длина сигнальной линии по обратному трубопроводу (по исполнительной документации | |
без соединительных кабелей) | |
Физические длины соединительных кабелей без подключения измерительных приборов (по факту) | т. 1 ______________ | т. 5____________
| т. 2 _____________ | т. 6 ____________
| т. 3 _____________ | т. 7 ____________
| т. 4 _____________ | т. 8 ____________
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ
Электрические длины соединительных кабелей для подключения измерительных | т. 1 ____________ | Т. 5 _____________
приборов (по факту) | т. 2 _____________ | т. 6 _____________
| т. 3 _____________ | т. 7 _____________
| т. 4 _____________ | т. 8 _____________
Длина кабелей, всего ____________ | / | ___________________________________
| | | (локатор повреждений)
Длина сигнальной линии по подающему трубопроводу (по исполнительной | ______________ | / | ____________________
документации/фактическая) | ______________ | / | ____________________
| ______________ | / | ____________________
| ______________ | / | _____________________
Результаты измерений на/под/ контрольных точках, длина/обр./ сигнальной линии |
Сопротивление сигнального /под/ | ___________ | Ом |
провода (петли) /обр./ | ___________ | Ом |
Сопротивление ППУ изоляции /под/ между сигнальным проводом и /обр./ | _______________МОм | _____________кОм
трубой | _______________МОм | _____________кОм
| _______________МОм | _____________кОм
| _______________МОм | _____________кОм
Используемые приборы контроля | Локатор повреждений | Заводской № ___________
| Локатор повреждений | Заводской № _________
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
3.1 Строительно-монтажные работы по СОДК увлажнения изоляции выполнены (ненужное зачеркнуть): в полном объеме, в соответствии с проектными требованиями не в полном объеме, с отклонениями от проекта
3.2 Замечания, отклонения от проекта:
3.3 СОДК увлажнения ППУ изоляции | ПРИНЯТА /НЕ ПРИНЯТА
Подписи: |
Исполнитель работ: | | Эксплуатационная организация: | | Предприятие-производитель
М. П.
Приложение Е
Методика расчета компенсации температурных деформаций
Е.1 Условные обозначения
– внутренний диаметр трубы, мм;
– наружный диаметр трубы, мм;
– наружный диаметр теплопровода по оболочке, мм;
– площадь поперечного сечения стенки трубы, мм;
удельная сила трения на единицу длины трубы, Н/м;
L – расстояние между неподвижными опорами или условно неподвижными сечениями трубы, м;
P – внутреннее давление, МПа;
← Предыдущая страница · Страница 5 из 7 · Следующая страница →